Webb ziet uitgassende gebieden op de actieve Centaur 29P
Centauren zijn voormalige trans-Neptuniaanse objecten die in de afgelopen miljarden jaren onder invloed van de zwaartekracht van de buitenste planeten naar binnen de baan van Neptunus zijn gereisd. Het kunnen eventueel kortperiodieke kometen worden

Centauren zijn overgangsobjecten tussen primitieve trans-Neptuniaanse objecten en kometen uit de Jupiterfamilie.
Hun samenstellingen en activiteiten bieden fundamentele aanwijzingen over de processen die de evolutie van en de interactie tussen deze kleine objecten beïnvloeden.
Centauren kunnen worden beschouwd als een van de overblijfselen van het ontstaan van ons planetenstelsel. Omdat ze worden opgeslagen bij zeer lage temperaturen bewaren ze informatie over vluchtige stoffen in de vroege stadia van het zonnestelsel.
De gevoeligheid en de resolutie van de Webb Space Telescope zorgt ervoor dat astronomen deze objecten nauwkeurig kunnen bestuderen.
Met behulp van het NIRSpec-instrument (Near-Indrared Spectrograph) van Webb observeerden de onderzoekers 29P/Schwassmann-Wachmann 1 (kortweg 29P), een centaur die bekend staat om zijn zeer actieve en quasi-periodieke uitbarstingen.
29P varieert om de zes tot acht weken in intensiteit, wat het een van de meest actieve objecten in het buitenste zonnestelsel maakt.
Ze ontdekten een nieuwe jet koolmonoxide en voorheen ongeziene jets kooldioxide die nieuwe aanwijzingen geven over de aard van de kern van de centaur.
Er werd geen enkel teken van waterdamp gedetecteerd in de “atmosfeer” van 29P, wat verband zou kunnen houden met de extreem koude temperaturen die in dit object aanwezig zijn.
Op basis van de door Webb verzamelde gegevens creëerden de onderzoekers een 3D-model van de jets om zo hun oriëntatie en oorsprong te begrijpen.
Ze ontdekten door hun modelleringen dat de jets werden uitgestoten vanuit verschillende gebieden op de kern van de centaur, ook al kan de kern zelf niet door Webb worden opgelost.
De hoeken van de jets suggereren de mogelijkheid dat de kern een aggregaat van afzonderlijke objecten met verschillende samenstellingen kan zijn; andere scenario’s kunnen echter nog niet worden uitgesloten.

Het feit dat 29P zulke dramatische verschillen heeft in de hoeveelheid koolmonoxide en kooldioxide op zijn oppervlak suggereert dat 29P uit eerdere delen bestaat, aldus de onderzoekers.
Misschien zijn twee delen samengesmolten en hebben ze deze centaur gevormd, een mengsel van zeer verschillende objecten die een afzonderlijke ontstaansgeschiedenis hebben. Het daagt ideeën uit over hoe oeroude objecten in de Kuipergordel worden gemaakt en opgeslagen.
De redenen voor de helderheidsuitbarstingen van 29P en de mechanismen achter de gasuitstoot door jets van koolmonoxide en kooldioxide blijven twee belangrijke interessegebieden die nader onderzoek behoeven.
In het geval van kometen weten wetenschappers dat hun jets vaak worden aangestuurd door de gasuitstoot van water.
Maar vanwege de locatie van de centauren zijn ze te koud voor waterijs om te sublimeren, wat betekent dat de aard van hun uitgassingsactiviteit verschilt van kometen.
De onderzoekers hadden maar één keer de tijd om naar 29P te kijken dus het is een momentopname. Ze willen opnieuw waarneemtijd aanvragen om 29P over een veel langere periode te bekijken om antwoord te krijgen op vragen als hebben de jets altijd dezelfde oriëntatie? Is er misschien een andere koolmonoxide jet die op een ander punt in de rotatieperiode wordt geactiveerd?
Als ze de jets in de loop van de tijd zouden bekijken zouden ze veel beter inzicht krijgen in wat deze uitbarstingen veroorzaakt, aldus het onderzoeksteam.
Het artikel van het team is in het tijdschrift Nature gepubliceerd.
Artikel: S. Faggi et al. Heterogeneous outgassing regions identified on active centaur 29P/Schwassmann-Wachmann 1.
Eerste publicatie: 4 oktober 2024
Bron: NASA